生物人教版（2019）选择性必修2 3.2生态系统的能量流动（共46张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版（2019）选择性必修2 3.2生态系统的能量流动（共46张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-09 15:08:39 | ||
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文档简介
(共46张PPT)
生态系统的结构
组成成分
营养结构：食物链和食物网
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统的功能：
能量流动、物质循环、信息传递
3.2 生态系统的能量流动
问题探讨
应该先吃鸡，再吃玉米（即选择1）。
若选择2，则增加了食物链的长度，能量逐级递减，最后人获得的能量较少
讨论
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
1.先吃鸡，再吃玉米。
2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
能量流动概念：
研究个体水平能量流动的基本思路
2.研究种群水平能量流动的基本思路
能量输入
某个营养级
能量储存
能量散失
将一个营养级中所有种群作为整体进行研究。
研究个体水平能量流动的基本思路
一、能量流动的过程
阅读P55第一自然段，思考以下问题：
太阳能（只有1%以可见光的形式被利用）
生产者固定的太阳能总量（若为人工生态系统，还有人为补充的能量）
1.大多数生态系统中能量的来源是什么？
2.输入生态系统的总能量是什么？
一、能量流动的过程
阅读P55第二自然段，思考以下问题：
3.流入第一营养级的能量去向有哪些？请简单归纳一下。
呼吸作用
能量输入
（太阳能）
生产者
生长发育繁殖
热能散失
流入下一营养级
分解者分解
未利用
固定的太阳能=总光合=同化量
初级消费者同化
初级消费者摄入
用于生长、发育和繁殖
次级消费者摄入
…
散失
呼吸作用
分解者利用
遗体
残骸
散失
呼吸 作用
能量流经第二营养级的示意图
吸收
粪便
未吸收
1.初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗？
不包括。初级消费者的粪便是生产者的同化量的一部分。
初级消费者同化量=摄入量-粪便量
思考：
3. 流入初级消费者的能量（初级消费者的同化量）有哪几个去向？
被分解者利用
呼吸作用散失
用于生长、发育和繁殖
流入下一个营养级
未利用（活体、石油煤炭）
2.第二营养级的摄入量与同化量有什么不同？
某营养级同化量
呼吸作用中以热能形式散失
用于自身生长、发育、繁殖
被分解者分解利用
流入下一个营养级
某营养级的能量最终去向
某营养级同化量
呼吸作用中以热能形式散失
用于自身生长、发育、繁殖
被分解者分解利用
流入下一个营养级
未被利用
某营养级的能量某段时间内的能量去向
最高营养级无该去向
思考：
1.初级消费者粪便中的能量属于哪个营养级？
属于以上哪个颜色箭头圈出的部分？
第一营养级
橙色
思考：
2.图中圈出的能量的总和代表什么？
与哪个箭头代表的能量相等？
次级消费者的同化量
流向下一营养级的能量=下一营养级的同化量
思考：
3.在短时间内，生物一定会被捕食、死亡或者被分解吗？
不一定；
因此短时间内的能量去向还应加上未被利用的部分
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
“输入”——
“传递”——
“转化”——
“散失”——
绿色植物通过光合作用固定太阳能是能量输入主要途径
途径：食物链和食物网 形式：有机物中的化学能
通过细胞呼吸以热能形式散失
能量流动概念：
初级消费者粪便中的能量
用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量
未被利用的能量
散失的热能。
练习：
能量流经第二营养级的变化示意图
同化量
用于生长、发育、繁殖的能量
呼吸作用以热能形式散失的能量
练习：
能量流经第二营养级的变化示意图
摄入量
同化量
用于生长、发育、繁殖的能量
呼吸作用以热能散失的能量
分解者分解的能量
练习：
如图为生态系统中能量流动的部分过程．下列叙述错误的是（ ）
A.①中的能量来自生产者的同化作用
B.分解者利用的能量一定比a小
C.b为初级消费者用于生长发育和繁殖的能量
D.应在a处加上细胞呼吸散失的热能箭头
B
练习：
Q1：生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？
Q2：流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？
20’－25‘
不能。
【总结】能量流动的特点：
单向流动
P55【思考.讨论】
遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统（生物体的有机物）中，另一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，两者之和与流入生态系统的能量相等。
为了研究能量流经生态系统的食物链时，每一级的能量变化和能量转移效率，美国生态学家林德曼（R.L.Lindeman，1915-1942）对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析。
能量流动的特点
定时定量分析
分析赛达伯格湖的能量流动
能量流动的特点
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
生物所处的营养级越高,获取的能量越___,说明能量流动具有_________的特点。
少
逐级递减
能量流动的特点
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
13.52%
20.06%
能量传递效率=
某一营养级的同化量
上一营养级的同化量
能量在相邻两个营养级间的
传递效率是10％～20％
流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级
流入某一营养级的能量除了流入下一营养级的之外，还有：
①一部分通过呼吸作用以热能的形式散失；
②一部分被分解者利用；
③一部分未被利用
二、能量流动的特点
能量流动的特点
①生态系统中能量流动是单向的
②能量在流动过程中逐级递减
任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
能量传递效率：一般10 % ~20%
营养级数量：
一般不超过5个营养级
生态系统能量流动的特点
1、能量的最终源头：
2、流经生态系统的总能量是：
3、能量流动的主渠道是：
4、能量沿营养级逐级传递，
5、能量流经每一营养级的来源：
去向：
【能量流动过程小结:】
6.能量流动的终点：
以呼吸作用产生的热能的形式散失
太阳能
生产者固定的太阳能总量
食物链和食物网
同化量
流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗；（未被利用）
单向流动、逐级递减
每级都会散失、遗弃
7.能量流动的特点：
【1】如图为生态系统中能量流动图解部分示意图（字母表示能量的多少），下列选项中正确的是（ ）
A. 图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B. 生产者与初级消费者之间的能量传递效率为(b/a )X100%
C.“草→兔→狼”这一关系中，狼粪便的能量属于d
D. d中的能量去向是用于生长、发育、繁殖和被分解者利用
E. 缩短食物链可以提高能量传递效率
F. 一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中有10%-20%的能量流入狼的体内
c
b＝h＋c＝h＋f＋d
初级消费者
同化量
分解者利用的能量
呼吸作用散失的热能
用于生长
发育和繁殖的能量
粪便
(未同化)
【2】某同学绘制了如下图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能,方框大小表示所含能量的多少)。下列叙述中错误的是( )
A. 生产者固定的总能量可表示
为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B. 由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D2/D1
C. 流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2+D2)
D. 图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
B
【3】下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动。下列有关叙述正确的是( )
A. ①是流入该生态系统的总能量B. 分解者获得的能量最少C. 图中②与①的比值代表兔与狐之间的能量传递效率D. ③和④分别属于草和兔同化量的一部分
D
多选题
某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个相邻的营养级，三者的数量变化曲线（甲是生产者）如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。下列相关叙述，错误的是( )
A．流入该农场的总能量是现有生物拥有的总能量和人工饲料中的总能量B．图1中丙属于第二营养级，乙属于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食C．图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2D．该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为（a2+d1）/（a1+a2+a3）×100%
ABD
三、生态金字塔
生物链中各营养级生物所含能量的多少
各营养级生物个体数目的多少
各营养级生物有机物总量的多少
1.生态金字塔包括哪些？
阅读P57第一自然段，思考以下问题：
2.每种金字塔的含义？
能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔
能量金字塔：
生物量金字塔：
数量金字塔：
三、生态金字塔
能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
形状
每一层含义
象征 意义
生物链中各营养级生物所含能量的多少
各营养级生物个体数目的多少
各营养级生物有机物总量的多少
能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特点。
一般情况下，生物个体数目数量在食物链中随营养级升高而逐渐减少。
一般情况下，生物量(现存生物有机物总量)沿食物链流动逐级递减。
生态金字塔特殊形状
研究能量流动的实践意义
甘蔗和大豆间种
冬小麦夏玉米套作
稻-萍-蛙立体农业
蔬菜大棚中多层育苗
①研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。
能量流动的实践意义
饲料
稻谷
人类
秸杆
粪
一级利用
牛
太阳能
二级利用
焚烧
水稻
食用菌
二级利用
菌渣
猪、羊
三级利用
沼气池
粪
三级利用
②研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
能量流动的实践意义
*沼气池实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率；
*能量的利用率≠能量的传递效率
③研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理的调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向人类最有益的部分。
牲畜过少，不能充分利用牧草所提供的能量；
牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。
能量流动的实践意义
1.部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收”的稻蟹共生模式，获得了良好效益。下图表示某稻蟹共生系统内的部分结构。
河蟹与稻田昆虫的种间关系是____________，从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于____________。
调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分
捕食和种间竞争
练习：
2.为实现高产，农民会定期清除果园中的杂草，从能量流动的角度分析，其意义是______。
3.从研究能量流动的意义分析，蔬菜大棚中的多层育苗可以充分利用了空间和资源，增大了______________.
调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分
流入该生态系统的总能量
练习：
1、根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进行计算:
蛇
牧草
鼠
猫头鹰
如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得______焦耳能量.
若猫头鹰要获得1千焦能量, 则至少消耗掉牧草所固定的______千焦能量。
1
40
25
1000
最少消耗
(获得最多)
选最短的食物链
选最大的传递效率20%
最大消耗
(获得最少)
选最长的食物链
选最小的传递效率10%
最多能获得______焦耳能量.
最多消耗牧草固定的______千焦能量.
生态系统能量流动的有关计算
2.在如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为( )
A．80 g
B．900 g
C．800 g
D．600 g
B
生态系统能量流动的有关计算
3.如图为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×109kJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（ ）
A 2.0×108kJ
B．2.32×108kJ
C．4.2×108kJ
D．2.26×108kJ
A
E
B
C
D
易错警示：能量传递不是以个体或种群为单位，而是以营养级为单位。
A
生态系统能量流动的有关计算
1.375倍
4、某生态系统中存在图所示的食物网，如果将丙的食物比例由甲：乙=1：1 调整为甲：乙=2：1，能量传递效率按10%计算，那么该生态系统能承载丙的数量大约是原来的（ ）
生态系统能量流动的有关计算
思维训练——分析和处理数据
1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。
1.这块田共收割玉米约10 000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675kg。
2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。
3.1kg葡萄糖储存1.6×104kJ能量。
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能为8.5×109kJ.
请根据以上数据计算：
这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？
这些葡萄糖储存的能量是多少？
这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？
=
2675×180(C6H12O6)÷72(C6)
6687.5kg
1.07×108kJ
6687.5×1.6×104kJ
=
2045×1.6×104kJ=
3.272×107kJ
1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。
1.这块田共收割玉米约10 000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675kg。
2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。
3.1kg葡萄糖储存1.6×104kJ能量。
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能为8.5×109kJ.
这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？
呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？
这块玉米田的太阳能利用效率是多少？
1.07×108kJ+
3.272×107kJ=1.3972×108kJ
3.272×107÷1.3972×108=23.4%
1.3972×108÷8.5×109=1.64%
自身生长发育繁殖
呼吸散失
思维训练——分析和处理数据
生态系统的结构
组成成分
营养结构：食物链和食物网
非生物的物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统的功能：
能量流动、物质循环、信息传递
3.2 生态系统的能量流动
问题探讨
应该先吃鸡，再吃玉米（即选择1）。
若选择2，则增加了食物链的长度，能量逐级递减，最后人获得的能量较少
讨论
你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援？
1.先吃鸡，再吃玉米。
2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
能量流动概念：
研究个体水平能量流动的基本思路
2.研究种群水平能量流动的基本思路
能量输入
某个营养级
能量储存
能量散失
将一个营养级中所有种群作为整体进行研究。
研究个体水平能量流动的基本思路
一、能量流动的过程
阅读P55第一自然段，思考以下问题：
太阳能（只有1%以可见光的形式被利用）
生产者固定的太阳能总量（若为人工生态系统，还有人为补充的能量）
1.大多数生态系统中能量的来源是什么？
2.输入生态系统的总能量是什么？
一、能量流动的过程
阅读P55第二自然段，思考以下问题：
3.流入第一营养级的能量去向有哪些？请简单归纳一下。
呼吸作用
能量输入
（太阳能）
生产者
生长发育繁殖
热能散失
流入下一营养级
分解者分解
未利用
固定的太阳能=总光合=同化量
初级消费者同化
初级消费者摄入
用于生长、发育和繁殖
次级消费者摄入
…
散失
呼吸作用
分解者利用
遗体
残骸
散失
呼吸 作用
能量流经第二营养级的示意图
吸收
粪便
未吸收
1.初级消费者粪便中的能量包括在初级消费者同化的能量中吗？
不包括。初级消费者的粪便是生产者的同化量的一部分。
初级消费者同化量=摄入量-粪便量
思考：
3. 流入初级消费者的能量（初级消费者的同化量）有哪几个去向？
被分解者利用
呼吸作用散失
用于生长、发育和繁殖
流入下一个营养级
未利用（活体、石油煤炭）
2.第二营养级的摄入量与同化量有什么不同？
某营养级同化量
呼吸作用中以热能形式散失
用于自身生长、发育、繁殖
被分解者分解利用
流入下一个营养级
某营养级的能量最终去向
某营养级同化量
呼吸作用中以热能形式散失
用于自身生长、发育、繁殖
被分解者分解利用
流入下一个营养级
未被利用
某营养级的能量某段时间内的能量去向
最高营养级无该去向
思考：
1.初级消费者粪便中的能量属于哪个营养级？
属于以上哪个颜色箭头圈出的部分？
第一营养级
橙色
思考：
2.图中圈出的能量的总和代表什么？
与哪个箭头代表的能量相等？
次级消费者的同化量
流向下一营养级的能量=下一营养级的同化量
思考：
3.在短时间内，生物一定会被捕食、死亡或者被分解吗？
不一定；
因此短时间内的能量去向还应加上未被利用的部分
生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
“输入”——
“传递”——
“转化”——
“散失”——
绿色植物通过光合作用固定太阳能是能量输入主要途径
途径：食物链和食物网 形式：有机物中的化学能
通过细胞呼吸以热能形式散失
能量流动概念：
初级消费者粪便中的能量
用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量
未被利用的能量
散失的热能。
练习：
能量流经第二营养级的变化示意图
同化量
用于生长、发育、繁殖的能量
呼吸作用以热能形式散失的能量
练习：
能量流经第二营养级的变化示意图
摄入量
同化量
用于生长、发育、繁殖的能量
呼吸作用以热能散失的能量
分解者分解的能量
练习：
如图为生态系统中能量流动的部分过程．下列叙述错误的是（ ）
A.①中的能量来自生产者的同化作用
B.分解者利用的能量一定比a小
C.b为初级消费者用于生长发育和繁殖的能量
D.应在a处加上细胞呼吸散失的热能箭头
B
练习：
Q1：生态系统中能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？
Q2：流经生态系统的能量能否再回到生态系统中来？
20’－25‘
不能。
【总结】能量流动的特点：
单向流动
P55【思考.讨论】
遵循能量守恒定律。能量在生态系统中流动、转化后，一部分储存在生态系统（生物体的有机物）中，另一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，两者之和与流入生态系统的能量相等。
为了研究能量流经生态系统的食物链时，每一级的能量变化和能量转移效率，美国生态学家林德曼（R.L.Lindeman，1915-1942）对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析。
能量流动的特点
定时定量分析
分析赛达伯格湖的能量流动
能量流动的特点
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
生物所处的营养级越高,获取的能量越___,说明能量流动具有_________的特点。
少
逐级递减
能量流动的特点
464.6
62.8
12.6
62.8
12.6
13.52%
20.06%
能量传递效率=
某一营养级的同化量
上一营养级的同化量
能量在相邻两个营养级间的
传递效率是10％～20％
流入某一营养级的能量，为什么不会百分之百地流到下一个营养级
流入某一营养级的能量除了流入下一营养级的之外，还有：
①一部分通过呼吸作用以热能的形式散失；
②一部分被分解者利用；
③一部分未被利用
二、能量流动的特点
能量流动的特点
①生态系统中能量流动是单向的
②能量在流动过程中逐级递减
任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
能量传递效率：一般10 % ~20%
营养级数量：
一般不超过5个营养级
生态系统能量流动的特点
1、能量的最终源头：
2、流经生态系统的总能量是：
3、能量流动的主渠道是：
4、能量沿营养级逐级传递，
5、能量流经每一营养级的来源：
去向：
【能量流动过程小结:】
6.能量流动的终点：
以呼吸作用产生的热能的形式散失
太阳能
生产者固定的太阳能总量
食物链和食物网
同化量
流向下一营养级；流向分解者；呼吸消耗；（未被利用）
单向流动、逐级递减
每级都会散失、遗弃
7.能量流动的特点：
【1】如图为生态系统中能量流动图解部分示意图（字母表示能量的多少），下列选项中正确的是（ ）
A. 图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B. 生产者与初级消费者之间的能量传递效率为(b/a )X100%
C.“草→兔→狼”这一关系中，狼粪便的能量属于d
D. d中的能量去向是用于生长、发育、繁殖和被分解者利用
E. 缩短食物链可以提高能量传递效率
F. 一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中有10%-20%的能量流入狼的体内
c
b＝h＋c＝h＋f＋d
初级消费者
同化量
分解者利用的能量
呼吸作用散失的热能
用于生长
发育和繁殖的能量
粪便
(未同化)
【2】某同学绘制了如下图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能,方框大小表示所含能量的多少)。下列叙述中错误的是( )
A. 生产者固定的总能量可表示
为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B. 由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D2/D1
C. 流入初级消费者的能量为(A2+B2+C2+D2)
D. 图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
B
【3】下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动。下列有关叙述正确的是( )
A. ①是流入该生态系统的总能量B. 分解者获得的能量最少C. 图中②与①的比值代表兔与狐之间的能量传递效率D. ③和④分别属于草和兔同化量的一部分
D
多选题
某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个相邻的营养级，三者的数量变化曲线（甲是生产者）如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。下列相关叙述，错误的是( )
A．流入该农场的总能量是现有生物拥有的总能量和人工饲料中的总能量B．图1中丙属于第二营养级，乙属于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食C．图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2D．该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为（a2+d1）/（a1+a2+a3）×100%
ABD
三、生态金字塔
生物链中各营养级生物所含能量的多少
各营养级生物个体数目的多少
各营养级生物有机物总量的多少
1.生态金字塔包括哪些？
阅读P57第一自然段，思考以下问题：
2.每种金字塔的含义？
能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔
能量金字塔：
生物量金字塔：
数量金字塔：
三、生态金字塔
能量金字塔 生物量金字塔 数量金字塔
形状
每一层含义
象征 意义
生物链中各营养级生物所含能量的多少
各营养级生物个体数目的多少
各营养级生物有机物总量的多少
能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特点。
一般情况下，生物个体数目数量在食物链中随营养级升高而逐渐减少。
一般情况下，生物量(现存生物有机物总量)沿食物链流动逐级递减。
生态金字塔特殊形状
研究能量流动的实践意义
甘蔗和大豆间种
冬小麦夏玉米套作
稻-萍-蛙立体农业
蔬菜大棚中多层育苗
①研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。
能量流动的实践意义
饲料
稻谷
人类
秸杆
粪
一级利用
牛
太阳能
二级利用
焚烧
水稻
食用菌
二级利用
菌渣
猪、羊
三级利用
沼气池
粪
三级利用
②研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。
能量流动的实践意义
*沼气池实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率；
*能量的利用率≠能量的传递效率
③研究生态系统的能量流动，还可以帮助人们合理的调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向人类最有益的部分。
牲畜过少，不能充分利用牧草所提供的能量；
牲畜过多，就会造成草场的退化，使畜产品的产量下降。
能量流动的实践意义
1.部分农村应用稻田蟹综合种养技术，创新发展了“一水两用、一地双收”的稻蟹共生模式，获得了良好效益。下图表示某稻蟹共生系统内的部分结构。
河蟹与稻田昆虫的种间关系是____________，从能量流动的角度分析，养殖河蟹的意义在于____________。
调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分
捕食和种间竞争
练习：
2.为实现高产，农民会定期清除果园中的杂草，从能量流动的角度分析，其意义是______。
3.从研究能量流动的意义分析，蔬菜大棚中的多层育苗可以充分利用了空间和资源，增大了______________.
调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类最有益的部分
流入该生态系统的总能量
练习：
1、根据下图所表示的食物网, 结合能量流动的特点进行计算:
蛇
牧草
鼠
猫头鹰
如果牧草固定了1000焦耳的能量, 则猫头鹰最少能获得______焦耳能量.
若猫头鹰要获得1千焦能量, 则至少消耗掉牧草所固定的______千焦能量。
1
40
25
1000
最少消耗
(获得最多)
选最短的食物链
选最大的传递效率20%
最大消耗
(获得最少)
选最长的食物链
选最小的传递效率10%
最多能获得______焦耳能量.
最多消耗牧草固定的______千焦能量.
生态系统能量流动的有关计算
2.在如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为( )
A．80 g
B．900 g
C．800 g
D．600 g
B
生态系统能量流动的有关计算
3.如图为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×109kJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（ ）
A 2.0×108kJ
B．2.32×108kJ
C．4.2×108kJ
D．2.26×108kJ
A
E
B
C
D
易错警示：能量传递不是以个体或种群为单位，而是以营养级为单位。
A
生态系统能量流动的有关计算
1.375倍
4、某生态系统中存在图所示的食物网，如果将丙的食物比例由甲：乙=1：1 调整为甲：乙=2：1，能量传递效率按10%计算，那么该生态系统能承载丙的数量大约是原来的（ ）
生态系统能量流动的有关计算
思维训练——分析和处理数据
1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。
1.这块田共收割玉米约10 000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675kg。
2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。
3.1kg葡萄糖储存1.6×104kJ能量。
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能为8.5×109kJ.
请根据以上数据计算：
这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是多少？
这些葡萄糖储存的能量是多少？
这些玉米呼吸作用消耗的能量是多少？
=
2675×180(C6H12O6)÷72(C6)
6687.5kg
1.07×108kJ
6687.5×1.6×104kJ
=
2045×1.6×104kJ=
3.272×107kJ
1926年，一位生态学家研究了一块玉米田的能量流动情况，得到如下数据。
1.这块田共收割玉米约10 000株，质量为6000kg。通过对玉米植株的化学成分进行分析，计算出其中共含碳2675kg。
2.据他估算，这些玉米在整个生长过程中通过细胞呼吸消耗的葡萄糖共2045kg。
3.1kg葡萄糖储存1.6×104kJ能量。
4.在整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能为8.5×109kJ.
这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是多少？
呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是多少？
这块玉米田的太阳能利用效率是多少？
1.07×108kJ+
3.272×107kJ=1.3972×108kJ
3.272×107÷1.3972×108=23.4%
1.3972×108÷8.5×109=1.64%
自身生长发育繁殖
呼吸散失
思维训练——分析和处理数据